换热机组控制柜仪表技术方案

换热机组限制柜限制及仪表技术方案公司换热机组现状目前公司现有换热站房110多个，共有机组170多套，还有局部换热站未实现自动限制，须要工作人员24小时值守，导致换热站运行本钱居高不下，同时存在大量人员费用及平安隐患等一系列问题。本次改造是在现有换热站根底上，通过局部改造、优化，实现换热站集中限制、无人值守，最终到达减员增效、降低运行本钱目。机组技术总体要求1、先进性接受国际领先工业自动化限制技术和数据存储管理技术，效益高，投资少，全部设备及设备安装须到达国家相应规定标准，具有科学、先进性、便于修理和管理特点，可以保证在将来5~10年不落后于最新技术开展。2、稳定性系统留意稳定性和牢靠性，图形界面友好、无故障、运行时间长。3、经济性削减一次性投资，并确保系统具有很高牢靠性和极低故障率，将功能变更、运行及维护费用减至最低限度。4、平安性严密技术防范措施保障系统平安。在确保供热系统运行平安、牢靠前提及根底上，可以实现其经济性，节约能源。5、牢靠性系统对运用环境〔温度-25℃~150℃，相对湿度5%~95%〕具有良好适应性，并确保具有极低故障率。6、可扩展性包含硬件可扩展性和软件可扩展性两个方面，升级扩大只须要增加模块，爱惜投资本钱。具体技术方案如下一、换热机组仪表主要组成=1\*GB3①就地显示仪表：温度计为双金属温度计，温度计精度等级1级；压力表为弹簧管式压力表，压力表精度等级≤1级；表弯为白钢材质，表座为20#无缝材质；温度测量范围：一次侧0—150℃；二次侧0—100℃；压力测量范围0—1.6Mpa。=2\*GB3②远传仪表：包括压力传感器、温度传感器、流量计等。=3\*GB3③管路、电缆、电缆桥架及附件二、限制系统：=1\*GB3①包括循环水泵变频器、补水泵变频器、可编程限制器和必要电器元件等。=2\*GB3②限制柜，变频柜要求配线整齐标准，线号清晰，严格遵照图纸施工。=3\*GB3③动力线和信号线分开安装在桥架里或者穿线管，桥架设隔板，严格将AC电路和DC电路加以区分。电控柜及换热机组本体放在同一根底上。=4\*GB3④电缆出线应安装接头及水纹管穿线。=5\*GB3⑤系统运行状态信号及故障信号应全部输入PLC。=6\*GB3⑥限制器开关量输入输出及模拟量输入输出点预留10%空点做为备用点。=7\*GB3⑦全部信号线应保证牢靠接地，接地电阻小于5欧。=8\*GB3⑧限制柜限制器采集模拟信号包括软水箱液位，一次网供回水温度，一次网供回水压力，一次网回水流量，积水坑液位，二次网供回水温度，二次网供回水压力，室外温度，补水流量，电动调整阀开度限制、水泵运转频率及电流等。=9\*GB3⑨安装水、电、热计量；并随时将数据传送到集控中心。加装热计量表，选用超声波或电磁流量装置；并带有核算瞬时显示及累计量功能。水、电计量功能同上。水、电、热计量信号全部采集到集控及操作柜。=10\*GB3⑩换热站触摸屏人机界面设置操作权限，设置相应密码。权限应当包括管理员权限，操作员权限等。三、换热机组限制及运用功能要求①机组限制气候补偿和恒温供水功能：即依据气候变更自动调整供热量。应用可编程限制器，依据室外温度变更和当地供热负荷曲线，确定二次侧供水温度，二次侧供水温度实测值和设定值相比拟后，并进展PID调整，限制器输出信号至电动调整阀，调整电动调整阀开度，从而变更一次侧流量，实现二次侧供水温度质调整和一交侧流量量调整。②补水定压补水定压接受变频补水定压，循环水泵入口压力低于设定值时，可自动启动补水泵，并依据循环水泵入口压力变更调整补水泵转速；循环水泵入口压力高于设定值时，补水泵停顿运行。=3\*GB3③定温差限制应用可编程限制器，通过触摸屏和远端设定二次供回水温差，经过二次供回水温差实测值和设定值相比拟后，并进展PID调整，限制器输出信号至变频器，变频器调整循环泵运行频率，实现温差限制。四、换热机组爱惜功能〔1〕自动卸压功能：当二次侧因水压力超标时，平安阀自动开启泄压。〔2〕开机自检功能：二次侧回水压力设定一个低限爱惜值〔在限制器操作面板上可以调整此值〕，当二次侧压力没有到达此值时，不能启动循环泵只能开启补水系统补水，待到达设定值前方可启动循环泵。〔3〕来电自启满足无人值守功能：板式换热机组在送电后，限制器工作，机组自检后，系统按依次启动。〔4〕循环水泵全部通过变频器限制，可以实现软启软停，幸免了水泵启停时产生巨大冲击和水锤现象对设备损坏，以及对电器设备爱惜，对水泵和设备起到良好爱惜作用，延长设备运用寿命。循环泵不接受工频，接受双变频方式；补水泵变频器为一拖二设计〔注：补水泵带工频功能，且两台补水泵均配置工频回路〕。〔5〕失压爱惜：二次侧回水压力低于低限设定值时，自动补水系统投入运行，起先补水。自动补水系统投入运行后二次侧回水压力仍接着降低即发声光信号报警〔该信号远传调度中心〕。〔6〕断电爱惜：停电后自动关闭电动调整阀，切断热源，限制器及变频器自动复位并使各种设定参数和运行状态参数保持原断电前设置。〔7〕超温爱惜：二次供水温度超过85℃〔操作面板可调设定值〕〔8〕超压爱惜：二次供水压力超过设定高限值〔操作面板可调设定值〕循环泵停顿运行并关闭一次侧电动调整阀。〔9〕机组限制柜具良好通风。〔10〕变频器异样状况下，机组可以实现就地启停限制。〔11〕集控中心实现可监可控。可以手动限制电动调整阀开度，变频器频率及起停电机。〔12〕换热机组二次侧有能幸免压力过高措施，接受措施是安装电磁阀和平安阀来进展泄水，能够幸免压力过高。〔13〕积水坑内安装潜水泵，手动方式运行时通过按钮限制潜水泵启停。自动运行积水坑液位开关限制潜水泵自动排水。积水坑水位开关信号输入限制器，自动运行时限制器限制高水位自动启动水泵排水并报警，低水位排水停顿。潜水泵电机酷爱惜。〔14〕软水箱液位爱惜。软水箱设置液位传感器，用来检测水箱高高及低低液位爱惜及凹凸液位自动补水。液位信号传输至限制器，并在换热站触摸屏液位显示。限制器限制水箱凹凸水位报警，低水位时停顿补水泵。〔15〕现场限制柜急停按钮做为系统应急措施，按下急停按钮，系统全部停顿，弹起急停按钮系统复位。〔16〕变频运行电机，变频故障信号应输入到PLC，并做报警指示及限制程序做相应爱惜。〔17〕换热站触摸屏以文本形式显示报警及故障缘由，故障发生时换热站现场发出声光报警。五、电动调整阀要求1、电动调整阀优先选用国际知名名牌优质产品。功能：承受来自限制系统限制信号调整系统一次流量，并将位置反应信号远传至限制系统。2、电动调整阀执行器用以接收4~20mA标准信号，依据此信号大小自动调整阀门开启度，到达对热力站二次网温度调整。电动调整阀要求调整线性度好，调整范围宽，关断力强。3、厂家依据要求供应电动调整阀选型计算说明书。4、作用形式：电开。六、远传仪表温度传感器、压力传感器选用国际、国内知名品牌优质产品。据有国家级〔包括国外国家级〕质量监视部门检验证书。温度变送器：精度：±0.5%温度0—120℃输出信号：二线制4~20mADC或三线制0-10VDC工作电压：直流24V运用环境温度：-20--70℃；功耗：≤0.5W防护等级：IP56②压力变送器：精度〔包括线形度、回差和重复性〕：±0.5%压力0—1.6mpa输出信号：二线制4~20mADC或三线制0-10VDC稳定性：12个月漂移量小于URL±0.1%上电时间：输出到达第一个有效测量值时间不超过5秒防护等级：IP65过程连接：外螺纹M20X1.5或G1/2安装方式：应加关断阀以及环形弯或U型弯，水泵出口压力应增加防震装置介质温度：0-120℃七、变频器选用国际知名品牌优质产品，例如ABB、丹佛斯变频器；循环泵接受双变频器设计；补水泵接受单变频一拖二设计。变频器要符合以下要求：①变频器应符合GB/T12668.2规定，并具有CE或UL认证。A.变频器应适合于电机容量和负载特性要求。B.变频器额定值如下：a.功率因数：COS＞≈0.98；b.频率限制范围：oHz～50Hz；c.频率精度：0.5%；C.变频器应有以下爱惜功能。a.过载爱惜；b.过电压爱惜；c.瞬间停电爱惜；d.输出短路爱惜；e.欠电压爱惜；f.接地故障爱惜；g.过电流爱惜；h.内部温升爱惜；D.欠相爱惜。a.变频器应具有模拟量及数字量输入输出〔I/O〕信号，全部模拟量信号应为国际标准信号，变频器应符合电磁兼容规定。限制输入：4～20mA/0-10V频率值输出：4～20mA远程启泵限制：继电器接点电机运行信号：继电器接点电机故障信号：继电器接点E.操作面板应有以下功能a.变频器启动、停顿；b.变频器参数设定限制；c.显示设定点和参数；d.显示故障并报警；e.在变频器前操作面板上应有中文字说明。八、电控柜主要元器件选用国际先进产品，如空开、转换开关、指示灯、按钮等；把由仪表限制局部及变频器放在一个限制柜中，具体工程为：限制器、直流稳压电源、配电器、端子排，并留有足够余量〔20%～30%〕。要求柜体接受下进线、上散热形式安装于机组座上。电控柜安装散热风扇。设置独立信号爱惜地及动力爱惜接地，接地电阻小于5欧。限制柜加装信号接地母线。限制柜预留必需内部空间〔预留空间增加一组主回路小型短路器，及沟通接触器，增加3-5个中间继电器，增加一块限制器扩展模块〕九、限制器限制器选用西门子1200型、施耐德M218系列限制器可编程限制器〔PLC〕。限制器开关量及模拟量输入输出点预留不小于10%作为备用点。限制器开关量接受继电器输出，开关量输出大启动电流时，限制回路加中间继电器隔离。限制器技术要求：①限制器应接受国际知名品牌产品，具有CE或UL认证。低功耗设计，CPU模块功耗在5W左右，I/O模块功耗在2W左右。②限制器应满足换无人值守热站限制功能要求，必需具有PID限制功能；在调试中，水泵PID应调试相宜。防止启停过快。电源：220V.AC本I/O点：数字量输入：24点24V，DC数字量输出：16点继电器输出模拟量输入：16点4~20mA模拟量输出：8点4~20mA⑤CPU模块可扩展I/O模块：DI：≥8点，DQ≥12点，AI≥4点；AQ≥4点，系统须要时扩展。⑥多通信接口RS485，MODBUSTCP/IP等，CPU模块带2个串口。⑦编成语言：支持梯形图语言，符合IEC61131-3标准编程语言。⑧具备以太网通讯功能。=9\*GB3⑨模拟量模块支持4～20mA，1～5V，0～20mA，0～5V，0～10，±10V输入输出。十、流量计电磁流量计或超声波流量计A.概述功能：测量、指示和管道内热水流量，累积量热量显示形式：法兰连接、管段式、直流脉冲处理器型组成：一次侧量元件变送、转换核算显示及法兰信号传送至显示屏系统，以及全部安装附件和电缆B.性能：测量精度：±0.5%重复性：±0.1%环境温度:-40+60℃介质温度：-30~160℃工作压力：1.6Mpa防护等级：传感器：IP65C、特点：指示器：LCD数字指示电子单元：微处理器、自动校零、自诊断、故障报警、小量程切换。D、一次测量元件测量管材料：碳钢直管段：应满足前10D〔直径〕后5D安装要求E、流量积算仪隔离输出信号：4~20mA，DC瞬时流量；配置：RS-485接口，MODBUS等标准协议电源：24AC，50Hz，断电自动储存系统数据故障报警：开关量输出自身报警220VAC，5A空管报警输出十一、热量积算仪功能说明：通过采集机组一次侧供回水温度及流量信号，显示一次网瞬时流量，累积流量，瞬时热量，累积热量。通过及限制器通讯实现瞬时流量，累积流量，瞬时热量，累积热量到限制器数据传输，并能在触摸屏及远程人机界面上显示及存储。目是实现单台机组热消耗记录，采集及考核。通讯口：RS485(限制器通讯匹配)补偿方式：温度补偿十二、智能型综合电力仪表输入范围：0-5